Taller sobre Estudios Aeronáuticos para Aeropuertos...Expanding the Realm of Possibility Peligros...

Taller sobre Estudios Aeronáuticos Taller sobre Estudios Aeronáuticos

para Aeropuertospara AeropuertosLima, 1Lima, 1--4 Aut 2011 4 Aut 2011

Despegues y AterrizajesDespegues y Aterrizajes

Manuel Ayres Jr., Ph.D.

Expanding the Realm of Possibility

La AterrizajeLa Aterrizaje Fases

1. Aproximación

2. Planeo

3. El contacto

4. Carrera

5. Parada (o salida de la pista)

21 43 5


AproximaciónAproximación Aproximación estabilizada: velocidad de descenso y la

velocidad de referencia (velocidad de pérdida +

margen de seguridad)

La velocidad de referencia es seleccionada según la

configuración del avión, condiciones de clima y de la

pista

Razón de descenso: 3 grados (en general)

Ayuda para la alineación vertical y horizontal)

Desafíos

Mantener la razón de descenso

Mantener la alineación con el eje de la pista

Mantenga la velocidad de aproximación


Tipos de AproximaciónTipos de Aproximación Visual (techo> 1000 pies visibilidad 3MN)

Instrumento, no precisión (OCH 300-500 pies)

Instrumento, precisión

GPS, WAAS, GLS, LNAV/VNAV, ADS-B, ...

Categoría OCH

(pies)

RVR (m) Visibilidad

(m)

I 200 550 800

II 100 300 -

IIIa 50-100 200 -

IIIb 0-50 75 -

IIIc 0 0 -


Peligros en la AproximaciónPeligros en la Aproximación

Velocidad muy baja, aterrizajes cortos

Velocidad muy alta, aterrizajes largos, salidas de pista

Razón de descenso baja, aterrizaje corto más

probable

Cruzar el umbral demasiado alto: rebase del extremo

de la pista

Cruzar el umbral demasiado baja, aterrizajes cortos

Desviaciones excesivas

Ilusión visual


Visual IllusionVisual Illusion

Dimensiones de la pista

Pendiente de la pista y

del terreno

Intensidad de luces

Pista mojada

Viento lateral

Source: David Newman and Flight Safety Foundation

A B


Planeo y ContactoPlaneo y Contacto

La velocidad se reduce

Motores con potencia mínima

Velocidad vertical prácticamente nulo

Efecto suelo durante el planeo


El ContactoEl Contacto


Peligros Durante el Planeo y ContactoPeligros Durante el Planeo y Contacto

Planeo muy alto: contacto largo o fuerte

Con viento de cola el planeo es largo

Planeo e contacto largo, mayor la probabilidad

de efectos meteorológicos adversos

El contacto normalmente ocurre entre 350 y

500 metros de distancia del umbral

Posición incorrecta en el momento de contacto

Contacto corto


ACRP Report 3ACRP Report 3

Landing Undershoot - Most Significant Anomalies

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

Anomaly

% o

f T

ota

l fo

r E

ven

t T

yp

e

All 21.3% 43.6% 8.5% 9.6% 17.0% 7.4% 19.1% 16.0% 11.7% 8.5% 22.3% 11.7% 17.0%

Acc 30.6% 46.9% 10.2% 18.4% 26.5% 12.2% 19.1% 16.0% 11.7% 4.1% 22.3% 14.3% 24.5%

Inc 11.1% 40.0% 6.7% 0.0% 6.7% 2.2% 17.8% 15.6% 8.9% 13.3% 15.6% 8.9% 8.9%

W-

Rain

W- Low

Visib.

W-

Wind

Shear

W-

Xwind

W-

Gusts

W- Low

Ceiling

H-Inc

Plan.

H-

Other

H-

Visual

Illusion

R-

Constr.

AT-

Low

App.

AT-Low

Spd

App

AT-

Other


Aterrizajes cortosAterrizajes cortos

Heathrow, 2008, B-777

Perda dos dois motores

http://www.flightglobal.com/airspace/photos/baboeing777accident/images/8126/ba-boeing-777-incident-at-heathrow.jpg

http://www.flightglobal.com/airspace/photos/baboeing777accident/images/8217/ba-boeing-777-200-incident.jpg


Aterrizaje CortoAterrizaje CortoAmsterdam, Boeing 737, Fevereiro 2009

9 muertes, causa probable: wake vortex


CarreraCarrera Después del contacto, se activan los alerones, los reversos y los

frenos en este orden

La distancia requerida depende del clima, altitud, condiciones de

superficie de la pista, la pendiente y el uso planeado del equipo

de frenado

Cálculo de la distancia requerida

Por lo general, se aplica un multiplicador de 1,67

Valores con reverso (sin reverso, aplicar 1,2)

Recientemente, la FAA requiere la corrección adicional de 1,15

Condición de la Pista Condições de Frenagem

Reportadas

Factor

Seca Ninguno reporte 0.8

Pista mojado, nieve seca Buena 0.9

Nieve compactada Regular/ média 1.2

Nieve mojado, agua acumulada, helo Mal 1.6

Hielo mojado Nil Prohibido aterrizar


Equipamento de Frenado del AviónEquipamento de Frenado del Avión Spoilers

Reversos

Frenos de las ruedas


Fuerzas Típicas de Desaceleración Durante la Carrera de AterrizajeFuerzas Típicas de Desaceleración Durante la Carrera de Aterrizaje


Peligros en la CarreraPeligros en la Carrera Dificultad de control direccional

El tiempo

Hidroplaneo

Asimetría de frenado (fallo del reverso, de los

frenos o pinchazo)

Pérdida de control de rueda de nariz

Pérdida de la capacidad de frenado

Hidroplaneo

Problema mecánico

Retraso en la aplicación de equipamiento de

frenado


Salidas de Fin de PistaSalidas de Fin de PistaDefinición: es la continuación del movimiento del avión

más allá del final de la pista (NTSB)

12 3

Landing Overrun

1 2 3

Takeoff Overrun


Salidas de Fin de Pista Salidas de Fin de Pista –– Principales FactoresPrincipales Factores

Condiciones Atmosféricas

Viento de cola

Viento cruzado

Visibilidad

Techo

Ráfagas de viento

Cizalladura del viento

Aeropuerto

Condición de la pista

Características de rozamiento de la pista (grooving, capa de rodadura porosa, seca/mojada)

Contaminantes superficiales (agua, nieve, hielo, caucho)

Piloto

Aterrizaje largo

Aproximación alta

Velocidad de aproximación elevada

Avión

Fracaso de sistemas



Landing Overrun - Most Significant Anomalies

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

Anomaly

% o

f T

ota

l fo

r E

ven

t T

yp

e

All 12.8% 6.2% 31.5% 18.3% 17.9% 16.1% 11.4% 17.6% 20.1% 39.2% 53.5% 38.1% 25.3%

Acc 14.2% 10.8% 35.0% 21.7% 21.7% 20.8% 17.5% 26.7% 30.8% 35.8% 42.5% 45.0% 33.3%

Inc 11.8% 2.6% 28.8% 15.7% 15.0% 12.4% 6.5% 10.5% 11.8% 41.8% 62.1% 32.7% 19.0%

SysF-

Brake

SysF-

Other

W-

Rain

W- Low

Visib.

W-

Tailwind

W-

Xwind

W-

Gusts

H-Inc

Plan.

H-

OtherR- Wet

R-

Contam

/LF

AT-

Long

TDown

AT-High

Spd

App


Salida de Fin de PistaSalida de Fin de Pista Toronto - 2005

Contacto largo, velocidad elevada, pista contaminada, baja

visibilidad, RESA pequeña


Salida de Fin de PistaSalida de Fin de Pista Chicago - 2005

Atraso en la aplicación del reverso, RESA pequeña


Bangkok, 1999Bangkok, 1999Contato largo y hidroplaneo


Salidas LateralesSalidas Laterales

x

Salidas laterales del avión durante el aterrizaje

12 3


Salidas Laterales Durante la Aterrizaje Salidas Laterales Durante la Aterrizaje –– Principais Principais

FactoresFactores

Tiempo

Baja visibilidad

White out

Viento cruzado

Ráfagas de viento

Aeropuerto

Contaminación superficial

Irregularidad superficial

Colisión con aves

Avión

Fracaso del tren de aterrizaje (ex: pierda de frenos, colapso)

Fracaso del control direccional

Frenado asimétrico en nos reversos

Factores humanos

Alta velocidad durante la aproximación y/o aproximación elevada

Cálculo incorrecto de la distancia necesaria


Saídas LateraisSaídas Laterais

Denver, 2008


OtrosOtros FactoresFactores Variaciones de viento

Temperatura, altitud

Distancia exigida para la aterrizaje/despegue (LDA vs. LDR; ASDA vs. ASDR)

Declividad (longitudinal y transversal)

Perfil de la pista

Fracaso de sistemas

Aproximación no estabilizada

“Pressonitis”

Aplicación incorrecta (atraso) de los reversos, spoilers y frenos

Preocupación aterrizaje confortable

Interpretación incorrecta de las condiciones de operación

Uso de pista de aterrizaje/despegue incorreta

Peso

Disponibilidad de ayudas

Aproximación muy baja

Intento de realizar el contacto próximo a el umbral


DespeguesDespegues

Accelerate-Stop Distance Required (ASDR)

Velocidad de despegue

Vmcg (Velocity of Minimum Control on Ground)

V1 (Decision Speed)

V2 (Takeoff Safety Speed)

Vr (Rotation Speed)

Despegue abortado (1:2000 ops, 2% > 120 nós)


Condiciones de Superficie de la PistaCondiciones de Superficie de la Pista

Hidroplaneo dinámico o viscoso

Irregularidades de la superficie

Espesor de la capa de agua (intensidad lluvia,

pendiente, viento de través)

Intersecciones


Salida Lateral Durante el Despegue Salida Lateral Durante el Despegue –– Principales FactoresPrincipales Factores

Tiempo

Más condiciones

Viento cruzado

Rajadas de viento

Aeropuerto

Despegue interrumpido con alta velocidad

Fracaso de motores

Contaminación superficial

Irregularidad superficial

Colisión con aves

Avión

Colapso del tren de aterrizaje

Pierda del control direccional

Planeamiento

Cálculo incorrecto del peso o CG


Salidas de Fin de Pista en el Despegue Salidas de Fin de Pista en el Despegue –– Principales Principales

FactoresFactores

Tiempo

Viento de cola

Aeropuerto

Contaminantes superficiales (agua, nieve, hielo, caucho)

Piloto

Despegue abortado cerca de la velocidad de decisión

Avión

Fracaso en sistemas o componentes durante la carrera de

despegue



Takeoff Overrun - Most Significant Anomalies

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

Anomaly

% o

f T

ota

l fo

r E

ven

t T

yp

e

All 9.8% 10.9% 20.7% 16.3% 12.0% 15.2% 12.0% 38.0% 12.0% 12.0% 67.4%

Acc 7.3% 9.1% 16.4% 25.5% 14.5% 21.8% 18.2% 40.0% 20.0% 16.4% 69.1%

Inc 13.5% 13.5% 27.0% 2.7% 8.1% 5.4% 2.7% 35.1% 0.0% 5.4% 64.9%

SysF-

Tire

SysF-

Power

SysF-

OtherW- Rain

W- Low

Visib.

W-

XwindW- Gusts

H- Inc.

PlanningH- Other R- Wet

AT- TO

Rej. @

HS


ICAO vs FAAICAO vs FAA ICAO: Faixa de Pista e Runway End Safety Area

FAA: Runway Safety Area e Runway Object Free Area

60m + 90m

150m

-3

00

m

2x R

W

150 m

300m

Área Preparada

Área Preparada

ROFA


Tamanho da Área

Segurança

Custo

Risco Alto

Baixo Custo

Risco Baixo

Custo Médio

Risco Baixo

Alto Custo

Tamanho da Área de SegurançaTamanho da Área de Segurança

Custo

/ S

egura

nça


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